Numer masowy, z czego składa się i jak go zdobyć (z przykładami)

On Liczba masowa o Masowa liczba atomu jest sumą liczby protonów i ilości neutronów jądra. Cząstki te są oznaczone zamiennie z nazwą Nukleony, Dlatego numer masowy reprezentuje ich ilość.

Niech n liczba neutronów obecna i z liczba protonów, jeśli nazywamy to, jak numer masowy, to:

A = n + z

Rysunek 1. Radio ma numer masy a = 226, rozpada się na radon z a = 222 i emituje rdzeń helu a = 4. Źródło: Wikimedia Commons. Perox [CC0] [TOC]

Przykłady numerów masowych 

Natychmiast niektóre przykłady liczb mas dla dobrze znanych elementów:

Wodór

Najbardziej stabilny i obfity atom wodoru jest również najprostszy: 1 proton i elektron. Ponieważ rdzeń wodoru nie ma neutronów, prawdą jest, że a = z = 1.

Tlen

Rdzeń tlenu ma 8 neutronów i 8 protonów, a zatem a = 16.

Węgiel

Życie na Ziemi opiera się na chemii węgla, atomie lekkim z 6 protonami w jądrze plus 6 neutronów, jako A = 6 + 6 = 12.

Uran

Ten ciężki element niż poprzednie, jest dobrze znany ze swoich właściwości radioaktywnych. Rdzeń uranu ma 92 protony i 146 neutronów. Następnie twój numer masowy wynosi A = 92 + 146 = 238.

Jak zdobyć numer masowy?

Jak powiedziano wcześniej, liczba masy A elementu zawsze odpowiada sumie liczby protonów i liczbie neutronów zawierających jego jądro. Jest to również liczba całkowita, ale ... czy istnieje jakakolwiek reguła pod względem związku między obiema ilościami?

Zobaczmy: wszystkie wymienione powyżej elementy są lekkie, z wyjątkiem uranu. Atom wodoru jest, jak powiedzieliśmy, najprostszy. Nie ma neutronów, przynajmniej w najliczniejszej wersji, a w tlenu i węgla istnieje równa liczba protonów i neutronów.

Może ci służyć: co to jest wycieranie emisji? (Z przykładami)

Dzieje się to również w przypadku innych elementów światła, takich jak azot, kolejny bardzo ważny gaz na całe życie, który ma 7 protonów i 7 neutronów. Ponieważ jednak jądro jest bardziej złożone, a atomy stają się cięższe, liczba neutronów rośnie wraz z innym rytmem.

W przeciwieństwie do elementów światła, uran, z 92 protonami, ma około 1 ½ razy więcej niż w neutronach: 1 ½ x 92 = 1.5 x 92 = 138.

Jak widać, jest to dość blisko 146, ilość neutronów.

Rysunek 2. Krzywa stabilności. Źródło: f. Zapata.

Wszystko to staje się widoczne w krzywej na rycinie 2. Jest to wykres n w porównaniu do z, znany jako krzywa stabilności jądrowej. Tam można zobaczyć, w jaki sposób atomy światła mają taką samą liczbę protonów jak neutron i jak z Z = 20 rośnie liczba neutronów.

W ten sposób duży atom staje się bardziej stabilny, ponieważ nadmiar neutronów zmniejsza odpychanie elektrostatyczne między protonami.

Notacja dla atomów

Bardzo przydatne notacja, która szybko opisuje rodzaj atomu, jest następujący: symbol elementu i odpowiednie liczby atomowe i masowe są zapisane, jak pokazano poniżej w tym schemacie:

Rysunek 3. Notacja atomowa. Źródło: f. Zapata.

W tej notacji atomy poprzednich przykładów byłyby:

Czasami używana jest kolejna bardziej wygodna notacja, w której używany jest tylko symbol elementu i numeru masowego, aby oznaczyć atom, pomijając liczbę atomową. W ten sposób  ¹² ₆C jest napisane po prostu jako Carbon-12, ¹⁶ ₈Lub byłby to tlen-16 i tak dla każdego elementu.

Może ci służyć: półkole: jak obliczyć obwód, obszar, centroid, ćwiczenia

Izotopy

Liczba protonów w jądrze określa naturę elementu. Na przykład każdy atom, którego jądro zawiera 29 protonów, jest atomem miedzianym, cokolwiek się stanie.

Załóżmy, że atom miedzi traci elektron z jakiegokolwiek powodu, ale wciąż jest miedzi. Jednak teraz jest to jonizowany atom.

Jądro atomowe trudniej jest wygrywać lub stracić proton, ale w naturze może się zdarzyć. Na przykład wewnątrz gwiazd są stale tworzone cięższe elementy z elementów światła, ponieważ jądro gwiazdy zachowuje się jak reaktor fuzyjny.

I tutaj na ziemi jest zjawisko Rozłączenie radioaktywne, w którym niektóre niestabilne atomy wydalają nukleony i emitują energię, przekształcając się w inne elementy.

Wreszcie istnieje możliwość, że atom określonego elementu ma inny numer masy, w tym przypadku jest to izotop.

Dobrym przykładem jest znany Carbon-14 lub Radiokarbon, który jest używany do datowania przedmiotów archeologicznych i jako biochemiczny znacznik. To ten sam węgiel o identycznych właściwościach chemicznych, ale z dwoma dodatkowymi neutronami.

Carbon-14 jest mniej obfity niż węgiel-12, stabilny izotop, a także radioaktywny. Oznacza to, że z czasem rozpada się przez emitując energię i cząstki, aż stanie się stabilnym elementem, który w jego przypadku jest azot.

Izotopy węglowe

Węgiel istnieje w naturze jako mieszanka kilku izotopów, z których najliczniejsza jest wyżej wymieniona ¹² ₆C lub Carbon-12. A oprócz Carbon-14 jest ¹³ ₆C z dodatkowym neutronem.

Może ci służyć: Obwody bieżące naprzemienne: typy, aplikacje, przykłady

Jest to powszechne w naturze, na przykład cyny, znane jest 10 stabilnych izotopów. Z drugiej strony pojedynczy izotop jest znany jako beryl i sód.

Każdy izotop, naturalny lub sztuczny, ma inny rytm transformacji. W ten sam sposób można stworzyć sztuczne izotopy w laboratorium, które są zwykle niestabilne i rozpadają się radiowo w bardzo krótkim okresie drugiej frakcji, podczas gdy inne biorą znacznie więcej, jak wiek ziemi lub więcej.

Naturalny stół izotopowy węglowy

Izotopy węglowe	Numer atomowy z	Numer masowy a	Obfitość %
12 6 C	6	12	98.89
13 6 C	6	13	1.jedenaście
14 6 C	6	14	Ślady

Rozwiązane przykłady

- Przykład 1

Jaka jest różnica pomiędzy  ¹³ ₇ N i ¹⁴ ₇ N?

Odpowiedź

Oba są atomami azotu, ponieważ ich liczba atomowa wynosi 7. Jednak jeden z izotopów, który ma a = 13, ma mniej neutronów, podczas gdy ¹⁴ ₇ N jest najliczniejszym izotopem.

- Przykład 2

Ile neutronów jest w jądrze atomu rtęciowego, oznaczonego jako ²⁰¹ ₈₀ Hg?

Odpowiedź

Ponieważ A = 201 i Z = 80, a także wiedząc::

A = z + n

N = a - z = 201 - 80 = 121

I stwierdzono, że atom rtęci ma 121 neutronów.

Bibliografia 

1. Connor, n. Co to jest nukleon - struktura jądra atomowego - definicja. Pobrano z: okresowe opłatę.org.
2. Knight, r.  2017. Fizyka dla naukowców i inżynierii: podejście strategiczne.  osoba.
3. Sears, Zemansky. 2016. Fizyka uniwersytecka z nowoczesną fizyką. 14. Wyd. Głośność 2.
4. Tippens, s. 1. 2011. Fizyka: koncepcje i zastosowania. 7. edycja. McGraw Hill.
5. Wikipedia. Liczba masowa. Źródło: w:.Wikipedia.org.